acontis Hypervisor: x86 CPU下的Type 1实时Hypervisor

acontis Type 1实时Hypervisor是基于Windows的Type 2实时Hypervisor解决方案的可选项和独立增强功能。该解决方案能够满足客户更复杂需求应用的需求,非常适合工业物联网(IIoT)设备,边缘控制器以及高端实时硬件和多种任务的整合。

acontis Hypervisor将用于实时操作系统(RTOS VM)的现有虚拟机管理程序技术与用于标准操作系统的基于内核的虚拟机(KVM)管理程序结合在一起。

借助acontis现有的、经过行业验证的实时虚拟化技术,可以以本机速度运行多个硬实时操作系统(实时Linux,VxWorks等)。通过将KVM添加到此解决方案中以支持多个标准操作系统,例如Windows和Linux(Ubuntu,Debian,Fedora等)可以并行运行。KVM提供虚拟硬件访问以及半虚拟化,以提高性能。为了获得最佳性能,KVM支持PCI,USB和VGA设备的硬件直接访问。每个客户操作系统是完全独立且隔离的,可以重新启动或完全关闭,而其他来宾操作系统可以继续运行而不会受到影响。

RTOS虚拟机Hypervisor

RTOS虚拟化hypervisor技术提供了一个独立层,可以以本机速度运行任何RTOS。 不会引入虚拟化开销,并且所有RTOS驱动程序、操作系统和应用程序都可以直接快速访问硬件。 这项RTOS VM hypervisor技术已在全世界的客户产品中成功使用超过10年。 新的acontis Hypervisor解决方案使用完全相同的RTOS VM技术,无需进行任何修改,因此现有的客户应用程序无需更新或更改即可直接使用。

KVM Hypervisor

KVM是使用最广泛的Type 1虚拟化hypervisor之一。 它通常在需要高可用性的关键安全系统中看到,例如Google(Google Cloud Platform),Amazon(AWS)或Oracle(Oracle Cloud)的云解决方案。
为了提高性能,USB、以太网或显卡(GPU)的设备可以完全分配给Windows或标准Linux等客户端使用。或者,可以对硬盘、以太网或图形控制器的设备进行半虚拟化,以减少必要的硬件数量,同时不会影响吞吐量。

关键技术

acontis Hypervisor是广泛使用的KVM虚拟化解决方案与业界公认的实时操作系统RTOS虚拟化hypervisor的完美结合。

常规

  • 支持多种操作系统:VxWorks® RTOS、实时Linux、标准Linux、Microsoft® Windows®、用户自制程序、裸机运行等任何未修改的操作系统
  • 包含应用程序的RTOS在裸机核心上运行,没有虚拟化开销,并且可以直接进行硬件访问
  • 完全隔离且独立的客户端操作
  • 用户定义的客户端启动顺序
  • 每个客户端系统可以使用任意数量的CPU内核
  • 所有客户端独立重启,其他系统继续运行
  • 所有客户端之间可建立虚拟网络
  • 操作系统间通信:共享内存,事件,互锁的数据访问,管道,消息队列和用于高速应用程序级通信的实时套接字
  • Hypervisor为所有客户端提供文件服务

RTOS-VM

  • 多种实时操作系统(Linux,VxWorks,On Time RTOS-32,裸机运行等)
  • 快速实时中断处理和极短的线程延迟
  • 无虚拟化开销的直接硬件访问
  • 与现有的acontis Windows实时解决方案兼容(可以在两个解决方案之间共享或交叉迁移应用程序)

KVM

标准Windows(7、8、10)和Linux操作系统(Ubuntu,Debian等)在KVM hypervisor的控制下运行。该hypervisor提供了许多复杂的功能:

  • 多个Windows或标准Linux实例
  • 支持快照的Windows/Linux容器可在不同的应用程序情况之间轻松切换,而无需安装多个OS实例。可在给定的时间点创建正在运行的虚拟机的快照。可以保存多个快照,并用于发生问题时返回到以前的状态
  • 支持直接访问:为提高性能,可将USB、以太网和/或图形(GPU)设备完全分配给标准Windows或Linux客户端
  • 半虚拟化:半虚拟化用于硬盘、以太网或图形控制器等设备在不影响吞吐量的情况下减少了必要的硬件数量
  • 显卡虚拟化可为多个客户端提供3D加速图形

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